湍动是指流体中存在的无序、混乱的运动,与稳定的层流运动相对应。湍动能则是湍动运动所具有的能量,它是湍动对流体的运动能提供的一种形式。 湍动能是由流体分子的速度差异所引起的,当流体分子在运动过程中的速度差异较大时,就会出现湍动。在湍动运动中,流体分子的速度和方向都是随机的,没有明显的规律性。这种...
湍流动能平衡方程是描述湍流动能收支和随时间变化的微分方程。湍流动能收支的主要项目有:①湍流切应力作功从平均运动获取的能量,这一因素始终使湍流运动得到能量补充;②浮力作功,不稳定层结流体中浮力作功补充湍流流动能,反之层结稳定的时候湍流微团对外界作功,消耗自身的动能;③分子粘性力作功使湍流动能...
在湍流中,流体的动能会不断发生变化,湍流动能方程就是用来描述这种变化的方程。 湍流动能方程可以写成如下形式: ∂(ρk)/∂t + ∇·(ρku) = -∇·(ρε) + ρP - ρε 其中,ρ是流体的密度,k是湍流动能,t是时间,u是速度矢量,ε是湍流耗散率,P是湍流产生率。这个方程描述了湍流动能的变...
第5章_湍流动能
子系综中的湍流被称为局部湍流,假定子系综中的局部断流达到平衡的各向同性状态,不再关心湍动能是如何由大尺度运动输运过来,只要知道能量的输运率。对于这样一个子系综,各种尺度间的脉动应当具有统计的相似性。根据以上的分析,Kolmogorov 认为在高雷诺数湍流中存在局部平衡的各向同性湍流,它有如下性质(或称为 Kolmogorov...
湍动能是指通过湍流的漩涡和涡旋而产生的热能和机械能的总和,是湍流能量的一种形式,这种湍流能量与湍流的深度和流速成正比。 湍流耗散率是湍流运动能量耗散成热能的能量;它与流速和深度成反比,是湍流能量传输过程中损耗的一种表示。 湍流能被表示为两种能量:湍动能和湍流耗散率。它们都是流体中概念,表示流体能量及其...
湍动能是指流体运动中的无序和混乱部分的能量,它产生于流体内部的各种扰动和不稳定性。湍动能生成项的研究对于深入理解湍流的产生和演化过程具有重要意义。 湍动能生成项的研究可以帮助我们揭示湍流产生的机理和调控方法,进而改善流体运动的效率和稳定性。在工程领域中,湍动能生成项的理解和控制对于提升流体传热、降低...
第5章_湍流动能
其中Pk=−u′iu′k¯∂u¯i∂xk 为湍动能生成项,表示了由于剪切作用引起能量从平均动能向脉动动能传递; Dk=∂∂xk(1ρp′u′k¯+k′u′k¯−ν∂k∂xk) 为扩散项,表示了湍流的扩散效应; ε=ν∂u′i∂xk∂u′i∂xk¯ 为耗散项,表示由于粘性而引起的湍动能的耗散率。